dwdm مقابل cwdm


الاجابه 1:

CWDM هي تقنية إرسال منخفضة التكلفة WDM لطبقة الوصول لشبكة المنطقة الحضرية. من حيث المبدأ ، يستخدم CWDM معدد بصري لتعدد الإشارات الضوئية ذات الأطوال الموجية المختلفة في ليف بصري واحد للإرسال. عند طرف الاستقبال للوصلة ، تتحلل الإشارة المختلطة في الألياف الضوئية إلى أطوال موجية مختلفة عن طريق جهاز تعدد الإرسال البصري. إشارة متصلة بجهاز الاستقبال المقابل.

DWDM (مضاعفة تقسيم الطول الموجي الكثيف) هي بلا شك التكنولوجيا المفضلة لتطبيقات الألياف اليوم ، ولكن سعرها المرتفع يجعل العديد من المشغلين ليسوا ميسورين. هل هناك أو يمكنك الاستمتاع بتعدد الإرسال بتقسيم الطول الموجي بتكلفة أقل؟ في مواجهة هذا الطلب ، تم إنشاء CWDM (تعدد مضاعف شعبة الطول الموجي) إلى الوجود.

تقنية

يظهر المبدأ في الشكل 1. والفرق الرئيسي من DWDM هو أن CWDM لديه تباعد أكبر من طول الموجة من فاصل الطول الموجي من 0.2 نانومتر إلى 1.2 نانومتر في نظام DWDM ، والفاصل القياسي في الطول الموجي في الصناعة هو 20 نانومتر. ترد أطوال الموجات المحددة في ITU-T G.694.2 في الجدول 1. ويظهر في الشكل 2 نطاق الطول الموجي الذي ينتمي إليه كل طول موجي ، ويغطي خمسة نطاقات من O و E و S و C و L من الألياف أحادية الوضع النظام.

نظرًا للتباعد في الطول الموجي لنظام CWDM ، فإن مواصفات الليزر أقل. نظرًا لأن الفاصل الزمني لطول الموجة يصل إلى 20nm ، يمكن أن يصل الحد الأقصى لتحول الطول الموجي للنظام إلى -6.5 درجة مئوية ~ + 6.5 درجة مئوية ، ويمكن تخفيف دقة الطول الموجي للانبعاثات بالليزر إلى ± 3 نانومتر ، وتكون درجة الحرارة ضمن نطاق درجة حرارة التشغيل ( -5 درجة مئوية ~ 70 درجة مئوية). لا يزال انحراف الطول الموجي الناجم عن التغيير ضمن النطاق المسموح به ، ولا يتطلب الليزر آلية للتحكم في درجة الحرارة ، لذلك يتم تبسيط هيكل الليزر بشكل كبير ويتم تحسين العائد.

بالإضافة إلى ذلك ، يعني الفاصل الزمني الأطول للموجة أن بنية معدد الإرسال / إزالة تعدد الإرسال مبسطة إلى حد كبير. على سبيل المثال ، يمكن تقليل عدد طبقات طلاء المرشح في نظام CWDM إلى حوالي 50 طبقة ، في حين أن عدد طبقات طلاء المرشح 100 جيجا هرتز في نظام DWDM هو حوالي 150 طبقة ، مما يؤدي إلى تحسين الغلة ، وانخفاض التكلفة ، و زيادة كبيرة في موردي المرشحات. يفضي إلى المنافسة. تقل تكلفة مرشح CWDM عن 50٪ أقل من تكلفة مرشح DWDM ، وسيتم تخفيضها أيضًا مع زيادة تقنيات الإنتاج الآلي والدفعات.

مزايا النظام

أهم ميزة لـ CWDM هي انخفاض تكلفة المعدات. وقد تم بالفعل عرض الوضع المحدد. بالإضافة إلى ذلك ، هناك ميزة أخرى لـ CWDM وهي أنه يمكن أن يقلل من تكاليف تشغيل الشبكة. نظرًا لأن معدات CWDM صغيرة الحجم ومنخفضة استهلاك الطاقة وسهلة الصيانة ومريحة في مصدر الطاقة ، يمكن استخدام طاقة 220 فولت تيار متردد. نظرًا لأن عدد الأطوال الموجية صغير ، فإن كمية النسخ الاحتياطي للوحة صغيرة. لا توجد متطلبات خاصة للألياف البصرية التي تستخدم معدات CWDM ذات 8 موجات. يمكن استخدام الألياف البصرية G.652 و G.653 و G.655 ، ويمكن استخدام الكابلات الضوئية الموجودة. يمكن لنظام CWDM أن يزيد بشكل كبير من قدرة إرسال الألياف الضوئية ويحسن استخدام موارد الألياف الضوئية. يواجه بناء شبكات المناطق الحضرية درجة معينة من موارد الألياف الضيقة أو أسعارًا باهظة الثمن لاستئجار الألياف. في الوقت الحاضر ، يمكن لنظام تعدد الإرسال بتقسيم تقريبي لطول الموجة الخشنة أن يوفر 8 قنوات بصرية ، ويمكن تحقيق ما يصل إلى 18 قناة بصرية وفقًا لمواصفات ITU-T G.694.2. ميزة أخرى لـ CWDM هي صغر حجمها واستهلاكها المنخفض للطاقة. لا تتطلب ليزر نظام CWDM مبردات شبه موصلة وتحكم في درجة الحرارة ، لذا يمكن تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير. على سبيل المثال ، يستهلك نظام DWDM حوالي 4 وات من الطاقة لكل ليزر ، بينما يستهلك CWDM بدون مبرد 0.5 وات فقط. تقلل وحدة الليزر المبسطة في نظام CWDM من حجم الوحدة المتكاملة لجهاز الإرسال والاستقبال البصري ، كما أن تبسيط هيكل الجهاز يقلل أيضًا من حجم الجهاز ويوفر مساحة الغرفة. مقارنةً بالطريقة التقليدية TDM ، تتمتع CWDM بشفافية السرعة والبروتوكول ، مما يجعلها أكثر ملاءمة لتطوير خدمات البيانات عالية السرعة في شبكة منطقة العاصمة. هناك العديد من البروتوكولات والخدمات المختلفة بمعدلات مختلفة في شبكة منطقة العاصمة. يوفر CWDM قنوات إرسال شفافة بمعدلات مختلفة على ليف واحد ، مثل Ethernet و ATM و POS و SDH وما إلى ذلك ، و CWDM شفافة. تتيح وظائف مضاعفة الإرسال والإضافة / الجنس للمستخدم الصعود والنزول مباشرةً بطول موجة معينة دون تحويل تنسيق الإشارة الأصلي. أي أن الطبقة البصرية توفر بنية نقل مستقلة عن طبقة الأعمال. يتمتع CWDM بقدر كبير من المرونة والقابلية للتطوير. بالنسبة لخدمات المترو ، فإن مرونة تقديم الخدمة ، وخاصة سرعة تقديم الخدمة والقدرة على التوسع مع نمو الأعمال ، أمر مهم للغاية. مع تقنية CWDM ، يمكن فتح الخدمات للمستخدمين في يوم واحد أو عدة ساعات ، ويمكن توسيع السعة عن طريق إدخال لوحة OTU جديدة مع زيادة حركة المرور. تحسين جودة الأعمال. تطبيق نظام CWDM على شبكة منطقة حضرية يمكن أن يجعل استرداد الطبقة الضوئية ممكنًا. استعادة الطبقة الخفيفة أكثر اقتصادا بكثير من استعادة الطبقة الكهربائية. بالنظر إلى أن استعادة الطبقة الضوئية مستقلة عن الخدمة والسرعة ، يمكن للأنظمة التي لديها نظامها الخاص دون حماية (مثل Gigabit Ethernet) استخدام CWDM للحماية. نظرًا للمزايا المذكورة أعلاه لتقنية CWDM ، اكتسبت CWDM المزيد والمزيد من التطبيقات في مجالات الاتصالات والبث وشبكات المؤسسات وشبكات الحرم الجامعي.

أوجه القصور

أكبر مشكلة في تقنية CWDM هي أن ميزة التكلفة على معدات DWDM لا تزال غير واضحة بما فيه الكفاية. تعتبر وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية والمكونات البصرية أساسية لخفض التكاليف. ومع ذلك ، نظرًا لصغر حجم السوق ، فإن حجم شحن المورد ليس كبيرًا ، وبالتالي فإن ميزة تكلفة الجهاز ليست واضحة. هناك طريقة أخرى لتقليل التكاليف وهي تبسيط وظائف الجهاز ، مما يؤدي إلى تقليل موثوقية النظام وإدارته. تضع منتجات DWDM مع انخفاض الأسعار أيضًا الكثير من الضغط على تقنية CWDM ، ويمكن لتكنولوجيا DWDM أن تشكل شبكة DWDM الحضرية الكاملة ، وبالتالي فإن قابلية التوسع جيدة ، والضغط على CWDM كبير نسبيًا. لا يتجاوز عدد القنوات البصرية (الأطوال الموجية) المدعومة بأجهزة CWDM الحالية ثمانية ، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن عملية تصنيع وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية للنطاق E ليست ناضجة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الكابلات البصرية G.652C التي تقضي على قمم امتصاص الماء أقل استخدامًا في الشبكة الحالية. ولذلك ، فإن الطلب في السوق على وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية للنطاق E ليس كبيرا. لا تزال هناك العديد من المشاكل التقنية مع أنظمة CWDM بسرعات أعلى ومسافات انتقال أطول. مثل مشكلة تشتت نظام 10G ، تقنية التضخيم البصري عريض النطاق. بالإضافة إلى ذلك ، يجب تسريع عملية التقييس ، خاصة بالنسبة لوظائف واجهة الخدمة التي تتطلب توجيه المشغل.

محرر المعايير الفنية

تعمل منظمة المصالح التجارية 1 400 نانومتر في الولايات المتحدة على تطوير معايير لأنظمة CWDM. تنقسم شبكة الطول الموجي لنظام CWDM التي تم النظر فيها في مشروع الاقتراح الحالي إلى ثلاثة نطاقات. يتضمن "النطاق الترددي" أربعة أطوال موجية: 1290 نانومتر و 1310 نانومتر و 1330 نانومتر و 1350 نانومتر ؛ يتضمن "النطاق E" أربعة أطوال موجية: 1380 نانومتر و 1400 نانومتر و 1420 نانومتر و 1440 نانومتر ؛ ويشمل نطاق "S + C + L" من 470 نانومتر إلى 1610 نانومتر. المدى والتباعد هي 8 أطوال موجية من 20 نانومتر. تستخدم هذه الأطوال الموجية الطيف الكامل للألياف ، بما في ذلك المصادر التقليدية عند 1 310 نانومتر و 1 510 نانومتر و 1 550 نانومتر ، مما يزيد من عدد القنوات المتعددة. يسمح تباعد القنوات 20 نانومتر باستخدام أجهزة إرسال ليزر غير مكلفة بدون مرشحات بصرية أكثر برودة وبرودباند. كما أنه يتجنب الطول الموجي عالي الخسارة البالغ 1270 نانومتر ويحافظ على فجوة 30 نانومتر بين النطاقات المتجاورة. على الرغم من عدم وجود معيار فني لـ CWDM ، إلا أنه يوجد بالفعل معيار شبكة منطقة العاصمة الفعلية في السوق: IEEE طور معيار 10 Gigabit Ethernet 10GbE. سيتم وضع معايير CWDM وفقًا لذلك.

بالنسبة لمقدمي الخدمات لشبكات المناطق الحضرية وشبكات الوصول ، فإن تطوير أنظمة CWDM وتطوير المعايير في الوقت المناسب للغاية. مع انتشار الطلب عريض النطاق عبر الشبكات المتطورة ، تعد أنظمة الإرسال منخفضة التكلفة ملحة. تلائم تقنية CWDM اليوم هذه الحاجة ، مما يوفر بنية قابلة للتوسيع لشبكة وصول المترو. تقوم أجهزة تعدد الإرسال / إزالة تعدد الإرسال والليزر التابعة لـ CWDM بتشكيل معاييرها الخاصة بها تدريجيًا. يتم تحديد تباعد الطول الموجي المجاور من خلال التحول في الطول الموجي الناتج عن تشغيل ليزر غير مبرد على مدى درجة حرارة واسعة. يتم تحديدها حاليًا لتكون 20 نانومتر ، وأطوال موجتها المركزية هي: 1 491 نانومتر ، 1 511 نانومتر ، 1 531 نانومتر ، وما إلى ذلك حتى 611 نانومتر. في النطاق 300 1 نانومتر ، تحدد IEEE Ethernet عرض القناة البالغ 20 نانومتر ، ولكن الطول الموجي المركزي هو 290 290 نانومتر و 1310 نانومتر و 1330 نانومتر و 1350 نانومتر.

على الرغم من أن CWDM لم يشكل بعد معيارًا فنيًا موحدًا ، فقد تم إنشاء مجموعة مستخدمي CWDM ، ويقدر أن هذا الوضع الفوضوي سينتهي في المستقبل القريب. في الوقت الحاضر ، بدأ مصنعو المعدات في تطوير معدات إرسال CWDM ، وتم تسويق المعدات لدعم معدلات الإرسال من 100 ميجابت / ثانية إلى 2.5 جيجابت / ثانية.

6 تطبيقات

1. توسيع الشبكة ورفع مستواها: يمكنها تحويل أي طول موجي ضوئي إدخال إلى طول موجة بصرية ثابتة لإخراج ITU-CWDM ، وفي الوقت نفسه نقل ما يصل إلى اثنتي عشرة إشارة بصرية في ليف بصري واحد ، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في سعة الإرسال واستخدام الألياف البصرية. وفر وقت وتكلفة مد كابلات الألياف الضوئية ، ولا تؤثر على العمل الأصلي عند فتح خدمات جديدة.

2. إرسال مختلط لأنواع مختلفة من الإشارات: مناسب لترقيات معدات SDH و ATM و Ethernet وترقيات القناة الليفية ومرحل الخط لمسافات طويلة ونقل الإشارات التناظرية والإشارات الرقمية والتناظرية بمعدل 10 ميجابت / ثانية إلى 2.5 جيجابايت / ثانية مختلط انتقال في الألياف.

3 ، تحويل الوضع: يمكن استكمال تحويل ضوء موجة الوضع الفردي إلى أي وضع واحد ، موجة ضوء متعددة الأوضاع ، مناسبة لمجموعة متنوعة من ظروف الشبكة المعقدة.

4 ، تحويل الطول الموجي: تحويل موجة ضوئية متعددة الأوضاع أحادية النمط ومتعددة الأوضاع إلى الطول الموجي CWDM ، أو تحويل الطول الموجي CWDM إلى طول موجي تعسفي آخر ، يمكن أن تصل مسافة الإرسال إلى عدة مئات من الكيلومترات.

5 ، التتابع البصري: يمكن توصيل cwdm متعددة في سلسلة لزيادة مسافة الإرسال (حتى مئات الكيلومترات).

6. الشبكات الأمنية: باستخدام cwdm ، يمكن عزل شبكات بصرية افتراضية متعددة (OPNs) عن بعضها البعض على قناة مادية في زوج واحد من الألياف ، بحيث تكون الشبكة محمية تمامًا من جميع فيروسات البرامج والمتسللين ، ويكون أمانها أعلى بكثير من الأغراض العامة. VPN ، خاصة بالنسبة للحكومة والأمن العام والخدمات المصرفية والمجالات الأخرى.

DWDM (مضاعفة تقسيم طول الموجة الكثيفة) هي مجموعة من مجموعة من الأطوال الموجية البصرية التي يمكن أن تنتقل عن طريق ألياف واحدة. هذه تقنية ليزر تستخدم لزيادة عرض النطاق الترددي على العمود الفقري للألياف الموجودة. وبشكل أكثر تحديدًا ، تتمثل التقنية في مضاعفة المسافات الطيفية الضيقة لحاملات الألياف الفردية في ألياف معينة للاستفادة من أداء الإرسال القابل للتحقيق (على سبيل المثال ، لتحقيق الحد الأدنى من التشتت أو التوهين). وبالتالي ، مع سعة إرسال المعلومات ، يمكن تقليل العدد الإجمالي للألياف المطلوبة.

DWDM قادر على دمج ونقل أطوال موجية مختلفة في نفس الوقت في نفس الألياف. لتكون فعالة ، يتم تحويل ليف واحد إلى ألياف افتراضية متعددة. لذا ، إذا كنت تخطط لإعادة استخدام 8 حاملات ألياف (OCs) ، أي 8 إشارات في ليف واحد ، فستزداد سعة الإرسال من 2.5 جيجابت / ثانية إلى 20 جيجابت / ثانية. البيانات التي تم جمعها في مارس 2013 ، بسبب اعتماد تقنية DWDM ، يمكن أن تنقل الألياف المفردة أكثر من 150 طولًا موجيًا مختلفًا من موجات الضوء في وقت واحد ، ويمكن أن تصل السرعة القصوى لكل شعاع إلى 10 جيجابت / ثانية. نظرًا لأن البائعين يضيفون المزيد من القنوات إلى كل ألياف ، فإن سرعة النقل لكل تيرابايت في الثانية تقترب.

الميزة الرئيسية لـ DWDM هي أن البروتوكول وسرعة الإرسال غير ذات صلة. يمكن للشبكة القائمة على DWDM نقل البيانات باستخدام بروتوكولات IP و ATM و SONET / SDH و Ethernet ، وتتراوح حركة البيانات المجهزة بين 100 ميجابت / ثانية و 2.5 جيجابت / ثانية. بهذه الطريقة ، يمكن لشبكة قائمة على DWDM إرسال أنواع مختلفة من حركة البيانات بسرعات مختلفة على قناة ليزر واحدة. من منظور جودة الخدمة (QoS) ، تستجيب الشبكات القائمة على DWDM بسرعة لمتطلبات النطاق الترددي للعميل وتغييرات البروتوكول بطريقة فعالة من حيث التكلفة.

خلفية

أصبحت العلاقة بين شبكات وخدمات نقل الاتصالات معقدة بشكل متزايد في سياق حجم حركة المرور المتزايد بسرعة. لا يمكن لـ TDM (الإرسال الليفي أحادي الموجة وتعدد الإرسال بتقسيم الوقت) تلبية احتياجات التقنيات الجديدة. تبلغ سرعة التطبيقات التجارية لنقل الألياف الضوئية أحادية الموجة 40 جيجابت / ثانية بحد أقصى ومكلفة. من الصعب تكييف تقنية TDM مع العلاقات المعقدة للشبكة والأعمال. إن تقنية الإرسال متعدد الموجات للألياف الضوئية التي تستخدم أجهزة بصرية خالصة لجدولة الموجات الطويلة تكسر حد سرعة معالجة الأجهزة الإلكترونية. على أساس تقنية SDH ، يمكن تحسين قدرة انتشار الألياف الضوئية بشكل كبير. وصل معدل التطبيق التجاري الحالي لتقنية DWDM (المعروف أيضًا بتقنية OTN) إلى 3.2 تيرابت / ثانية ، مما يعني أنه يمكن ترقية شبكة الاتصال وتطورها بسلاسة. [1]

أول حفلة مقترحة لتقنية DWDM هي Lucent ، التي تعد ترجمتها الصينية مضاعفة بصرية كثيفة. تم تقديم تقنية DWDM في عام 1991. وعلى وجه التحديد ، فهي عبارة عن مجموعة من أطوال الموجات الضوئية التي تنتقل بواسطة الألياف الضوئية ، وهي تقنية ليزر تستخدم لزيادة عرض النطاق الترددي على شبكات الألياف الأساسية الموجودة. يمكن أيضًا الإشارة إلى مضاعفة المسافات الطيفية الضيقة لحاملات الألياف الفردية في ألياف معينة لتحقيق الأداء المطلوب أثناء الإرسال. ويمكنك محاولة تقليل عدد الألياف التي تحتاجها تحت كمية معينة من نقل المعلومات. في السنوات الأخيرة ، حظي تطوير تقنية DWDM باهتمام واسع النطاق ، وسيتم استخدام تقنية DWDM على نطاق أوسع في الاتصالات في المستقبل.

المبدأ

في العملية الفعلية ، من أجل الاستخدام المعقول لموارد النطاق العريض التي تم إنشاؤها بواسطة الألياف أحادية الوضع في منطقة الخسارة المنخفضة من 1.55 مساءً ، من الضروري تقسيم منطقة الخسارة المنخفضة للألياف إلى قنوات بصرية متعددة وفقًا لترددات وأطوال موجية مختلفة ، ويجب أن تكون في كل قناة قناة ضوئية تحدد الموجة الحاملة ، وهو ما نسميه الموجة الضوئية. في الوقت نفسه ، يجمع الفاصل بين إشارات أطوال موجية مختلفة ومختلفة عند طرف الإرسال ، ويتم إرسال الإشارات المجمعة بشكل جماعي في ليف بصري واحد لإرسال الإشارة. عند الإرسال إلى طرف الاستقبال ، يتم دمجها مع أطوال موجية مختلفة باستخدام جهاز إزالة تعدد الإرسال البصري. يدرك تحلل إشارات موجات الضوء المختلفة في الحالة الأولية وظيفة إرسال مجموعة من الإشارات المختلفة في ليف بصري واحد.

هيكل النظام

DWDM مقسمة هيكليًا ولديها حاليًا نظام متكامل ونظام مفتوح. النظام المتكامل: الإشارة الضوئية لمحطة جهاز الإرسال البصري الفردي المطلوب الوصول إليها هي G. 692 مصدر ضوء قياسي. يكون النظام المفتوح في الواجهة الأمامية للمجمع والطرف الخلفي للمقسّم ، بالإضافة إلى وحدة تحويل الطول الموجي OTU ، والتي سيتم استخدامها بشكل شائع. يتم تحويل الطول الموجي للواجهة 957 إلى الواجهة الضوئية القياسية الطول الموجي G. 692. لذا ، تستخدم الأنظمة المفتوحة تقنية تحويل الطول الموجي؟ جعل أي رضا G. يمكن تحويل إشارة الضوء المطلوبة في توصية 957 إلى G. عن طريق تحويل الطول الموجي بعد استخدام الطريقة الضوئية الكهربائية الضوئية. يتم بعد ذلك إرسال الإشارة الضوئية القياسية ذات الطول الموجي المطلوبة بواسطة 692 عن طريق تعدد الإرسال بتقسيم الطول الموجي في نظام DWDM.

يمكن لنظام DWDM الحالي أن يوفر سعة إرسال ليفية أحادية 16 أو 32 أو 40 موجة ، ما يصل إلى 160 موجة ، وقدرة توسع مرنة. يمكن للمستخدمين بناء نظام موجة 16/20 في البداية ، ثم الترقية إلى موجات 32/40 حسب الحاجة ، مما يمكن أن يوفر الاستثمار الأولي. مبدأ مخطط الترقية: الأول هو ترقية النطاق 16 و 16 من الموجة الحمراء من النطاق C إلى مخطط 32 موجة ؛ والآخر هو استخدام التشذير ، ويتم ترقية النطاق C من 200 جيجاهرتز للفاصل الزمني 16/32 الموجة إلى الفترة 100 جيجاهرتز 20 /. 40 موجة. لمزيد من التوسع ، يمكن توفير مخطط توسيع النطاق C + L لزيادة توسيع سعة إرسال النظام إلى 160 موجة.

DWDMs المستخدمة حاليًا من قبل المشغلين المحليين الرئيسيين هي في الغالب أنظمة DWDM المفتوحة. في الواقع ، تتميز أنظمة تعدد الإرسال بتقسيم طول الموجة الكثيفة بمزاياها الخاصة:

1. يتم استخدام الدمج والمقسوم لنظام DWDM المدمج بشكل منفصل في الطرف الأصلي وطرف الاستقبال ، أي فقط الدمج في الأصل ، فقط المقسم في طرف الاستقبال ، وكل من طرف الاستقبال ونهاية الإرسال تتم إزالة. معدات تحويل OTU (هذا الجزء أكثر تكلفة)؟ لذلك ، يمكن توفير الاستثمار في معدات نظام DWDM بأكثر من 60٪.

2. يستخدم نظام DWDM المدمج فقط مكونات سلبية (مثل: مجمّع أو مقسم) في طرف الاستقبال ونهاية الإرسال. يمكن لوحدة تشغيل الاتصالات طلب الشركة المصنعة للجهاز مباشرةً ، وتقليل ارتباط التوريد ، وخفض التكلفة ، وبالتالي توفير تكاليف المعدات. .

3. نظام إدارة شبكة DWDM المفتوح مسؤول عن: مراقبة OTM (بشكل أساسي OTU) ، OADM ، OXC ، EDFA ، ويمثل استثمار معداته حوالي 20٪ من إجمالي الاستثمار لنظام DWDM ؛ بينما لا يتطلب نظام DWDM المدمج معدات OTM ، فإن إدارة الشبكة مسؤولة فقط عن مراقبة OADM و OXC و EDFA. يمكنها تقديم المزيد من الشركات المصنعة للمنافسة ، ويمكن توفير تكلفة إدارة الشبكة الخاصة بها بنحو النصف مقارنة بإدارة شبكة DWDM المفتوحة.

4. نظرًا لأن جهاز الموجات / إزالة تعدد الإرسال متعدد الإرسال لنظام DWDM المدمج هو جهاز سلبي ، فمن المناسب توفير خدمات متعددة وواجهات متعددة المعدلات ، طالما أن الطول الموجي لجهاز الإرسال والاستقبال البصري لجهاز نهاية الخدمة يلبي متطلبات يمكن استخدام معيار 692 لأي خدمات مثل PDH ، SDH ، POS (IP) ، ATM ، وما إلى ذلك ، ويدعم PDH و SDH بمعدلات مختلفة مثل 8M ، 10M ، 34M ، 100M ، 155M ، 622M ، 1G ، 2.5 جرام و 10 جرام. ، ATM و IP Ethernet؟ تجنب نظام DWDM المفتوح بسبب OTU ، هل يمكن فقط استخدام أجهزة SDH أو ATM أو IP Ethernet ذات الطول الموجي البصري (1310nm ، 1550nm) ومعدل الإرسال الذي يحدده نظام DWDM الذي تم شراؤه؟ من المستحيل استخدام واجهات أخرى على الإطلاق.

5. إذا كانت وحدة جهاز الليزر لمعدات النقل البصري مثل SDH وجهاز التوجيه IP مصممة بشكل موحد على أنها دبوس الحجم الهندسي القياسي ، فإن الواجهة موحدة ، وهي ملائمة للصيانة والتوصيل ، ويكون الاتصال موثوقًا. وبهذه الطريقة ، يمكن لموظفي الصيانة استبدال رأس الليزر بحرية بطول موجي معين وفقًا لمتطلبات الطول الموجي لنظام DWDM المدمج ، والذي يوفر حالة ملائمة للحفاظ على خطأ رأس الليزر ، وتجنب العيب الذي يجب استبدال اللوحة من قبل المصنع بأكمله من قبل. تكاليف صيانة عالية.

6. إن مصدر ضوء الطول الموجي الملون هو فقط أغلى قليلا من مصادر الضوء 1310nm و 1550 nm العادية. على سبيل المثال ، يبلغ مصدر ضوء الطول الموجي للون 2.5G اللون حاليًا أكثر من 3000 يوان ، ولكن عند توصيله بنظام DWDM المتكامل ، يمكن أن يتم تقليل تكلفة نظام التكلفة بما يقرب من 10 مرات ، ومع العدد الكبير من تطبيقات مصادر الطول الموجي اللون ، سيكون السعر قريبًا من مصادر الضوء العادية.

7. جهاز DWDM المدمج بسيط في البنية وصغير الحجم ، وحوالي خمس المساحة التي تشغلها DWDM المفتوحة توفر موارد غرفة الكمبيوتر.

باختصار ، يجب استخدام نظام DWDM المتكامل على نطاق واسع في عدد كبير من أنظمة نقل DWDM ، واستبدال الوضع المهيمن لنظام DWDM المفتوح تدريجيًا. نظرًا لأن معدات الإرسال البصري التي تحتوي على عدد كبير من مصادر الضوء الشائعة قيد الاستخدام حاليًا على الشبكة ، فمن المستحسن استخدام DWDM الهجين المتكامل والمتوافق المفتوح لحماية الاستثمار مقدمًا.

مبدأ النظام

تستخدم تقنية DWDM عرض النطاق الترددي وخصائص الخسارة المنخفضة للألياف أحادية الوضع ، باستخدام أطوال موجية متعددة كموجات حاملة ، مما يسمح لكل قناة حاملة بالإرسال في نفس الوقت في الألياف.

بالمقارنة مع النظام العالمي أحادي القناة ، فإن WDM (DWDM) الكثيفة لا تعمل فقط على تحسين قدرة الاتصال لنظام الشبكة بشكل كبير فحسب ، بل أيضًا الاستفادة الكاملة من عرض النطاق الترددي للألياف البصرية ، ولها العديد من المزايا مثل التوسع البسيط والموثوق به الأداء ، خاصة أنه يمكن توصيله مباشرة. إن دخول مجموعة متنوعة من الشركات يجعل آفاق التطبيق مشرقة للغاية.

في نظام اتصالات الموجة الحاملة التناظرية ، من أجل الاستفادة الكاملة من موارد عرض النطاق الترددي للكابل وزيادة سعة إرسال النظام ، عادة ما يتم استخدام طريقة تعدد الإرسال بتقسيم التردد. بمعنى ، يتم إرسال إشارات عدة قنوات في نفس الوقت في نفس الكابل ، ويقوم طرف الاستقبال بتصفية إشارات كل قناة باستخدام مرشح تمرير النطاق وفقًا لترددات الموجة الحاملة المختلفة.

وبالمثل ، يمكن أيضًا استخدام تعدد الإرسال بتقسيم التردد البصري في أنظمة اتصالات الألياف الضوئية لزيادة سعة إرسال النظام. في الواقع ، تعتبر طرق تعدد الإرسال هذه فعالة للغاية في أنظمة اتصالات الألياف الضوئية. يختلف عن تعدد الإرسال بتقسيم التردد في نظام اتصالات الناقل التناظري ، في نظام اتصالات الألياف الضوئية ، يتم استخدام الموجة الضوئية كحامل للإشارة ، وتنقسم نافذة الخسارة المنخفضة للألياف الضوئية إلى عدة وفقًا للتردد ( أو الطول الموجي) لكل موجة ضوئية للقناة. قنوات لتحقيق إرسال متعدد الإرسال لإشارات ضوئية متعددة في ليف واحد.

نظرًا لأن بعض الأجهزة البصرية (مثل المرشحات ذات النطاق الترددي الضيق ومصادر الضوء المتماسكة وما إلى ذلك) لم تنضج بعد ، فمن الصعب تحقيق تعدد الإرسال بتقسيم التردد البصري (تكنولوجيا الاتصال البصري المتسق) مع قنوات بصرية كثيفة جدًا ، ولكن استنادًا إلى الجهاز الحالي المستويات ، تم تحقيق تعدد الإرسال بتقسيم التردد للقنوات المنفصلة بصريًا. عادة ما يسمى تعدد القنوات البصرية بفواصل كبيرة (حتى على النوافذ المختلفة للألياف البصرية) تعدد الإرسال بتقسيم طول الموجة الضوئية (WDM) ، ويسمى DWDM مع تباعد قناة أصغر في نفس النافذة تعدد الإرسال بتقسيم طول الموجة الكثيفة (DWDM). ). مع تقدم التكنولوجيا ، تمكنت التكنولوجيا الحديثة من تحقيق تعدد الإرسال على مستوى النانو لفترات الطول الموجي ، وحتى تحقيق تعدد الإرسال على نطاق نانومتر بفاصل طول الموجة صفر. إنه أكثر صرامة في المتطلبات التقنية للجهاز ، لذلك يُطلق على نطاق 1270 نانومتر A من الطول الموجي 20 نانومتر إلى 1610 نانومتر تعدد التقسيم الخشن لطول الموجة (CWDM).

يظهر هيكل وطيف نظام DWDM في الشكل. يرسل جهاز الإرسال البصري عند طرف الإرسال إشارات بصرية بأطوال موجية مختلفة ودقة وثبات لتلبية متطلبات معينة ، ويتم مضاعفته معًا بواسطة معدد طول موجي بصري لتغذية مضخم طاقة من ألياف الإربيوم (يستخدم مضخم الألياف من الإربيوم بشكل رئيسي لتعويض معدد الإرسال). يتم زيادة فقدان الطاقة وقوة الإرسال للإشارة الضوئية ، ثم يتم إرسال الإشارة الضوئية المضخمة متعددة المسارات إلى نقل الألياف الضوئية ، ويمكن تحديد مكبر الصوت البصري مع أو بدون مضخم الخط البصري وفقًا للحالة ، ويتم استقبال مضخم الصوت البصري عند طرف الاستقبال (يستخدم بشكل أساسي لزيادة حساسية الاستقبال لتمديد مسافة الإرسال. بعد التضخيم ، يتم إرسال مقسم الطول الموجي البصري لتحليل الإشارات الضوئية الأصلية.

وظائف OADM و OXC لنظام DWDM

يمكن لـ OADM توفير إشارات بصرية لأطوال الموجات في أي موقع ترحيل بصري حسب الحاجة (يمكن حاليًا تحقيق 8 موجات). تعمل هذه الوظيفة مع OXC لإرسال أي إشارة بصرية من أي منفذ إلى أي طول موجي للنظام. حتى إذا كانت الإشارات الضوئية للمنفذين العلويين متشابهة ، فلن تتسبب في الحظر. وبنفس الطريقة ، يمكن أيضًا استخدام وظيفة تخصيص المنفذ لنقل طول موجي معين إلى أي منفذ حسب الحاجة ، مما يوسع إلى حد كبير مرونة تطبيق OADM. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يوفر الجمع بين OADM و OXC أوضاع حماية مثل حماية قسم تعدد الإرسال أحادي الاتجاه من الألياف ، وحماية قسم تعدد الإرسال ثنائي الألياف من الألياف ، وحماية القناة ، بحيث يمكن تحقيق شبكة الحلقة ذاتية الشفاء ، والنظام الأداء آمن. موثوق.

تطبيق تقنية DWDM في نظام الطاقة

لا يشير ظهور أجهزة اتصالات جديدة إلى إنكار المعدات والتكنولوجيا الأصلية ، ولكن يجب أن يكون الوراثة والتطوير والابتكار. عاكسة 64 كيلو بايت - PDH - SDH - DWDM تعكس وتتبع هذا المبدأ. من التحليل الحالي لحالة تطبيق أنظمة الطاقة ، لا يمكن لمستوى تقنية DWDM من تعدد الإرسال بتقسيم طول الموجة أن يحل محل SDH تمامًا ، ولكن يمكن أن يتعاون مع قسم تكنولوجيا SDH ، ويكمل كل منهما الآخر ، ويحسن شبكة اتصال الطاقة ، ويحسن عرض النطاق الترددي للاتصالات بشكل شامل ، وضمان أمن أنظمة الشبكة. ومستقر.

من معدات وتكنولوجيا تعدد الإرسال الموجي البصري الكثيفة (DWDM) الحالية ، لا يحتاج الجهاز فقط إلى استخدام مكونات مثل مكبر الصوت البصري ، والموزع ، والمضاعف ، وتعويض التشتت ، ولكن أيضًا المزيد من وصلات الألياف. من الناحية النظرية ، تتمتع أجهزة SDH ذات نسبة DWDM باحتمالية أكبر للفشل ، لذلك من غير العلمي استخدام DWDM لإرسال بيانات الجدولة.

من منظور آخر ، فإن DWDM ، باعتبارها مكملة ومكملة لـ SDH ، قادرة تمامًا على توفير قناة حماية لجدولة نقل البيانات. بالإضافة إلى ذلك ، تستند بيانات إدارة الشبكة لـ SDH على إرسال الحزم ، ومعظمها Ethernet. لذلك ، يمكن لتكنولوجيا WDM DWDM توفير قناة حماية لإدارة شبكة SDH ، ويمكن لـ SDH أيضًا تثبيت إدارة شبكة DWDM لتوفير قناة حماية.

يمكننا أن نتوقع أن تعزيز وتنفيذ تقنية تعدد الإرسال بالموجات الضوئية الكثيفة (DWDM) سيوفر دعمًا قويًا في تلفزيون المؤتمرات عالي الوضوح ، والمراقبة بالفيديو عن بعد ، وشبكات الجيل التالي لتحسين عرض النطاق الترددي لاتصالات الطاقة. أكبر ميزة هي الأداء العالي والسعر المنخفض. . إن التقسيم العلمي والعقلاني لخدمات DWDM و SDH يمكن أن يمنحهما ميزة كاملة لمزايا كل منهما ، ويقلل الضغط على إدارة الشبكة ، ويحسن مستوى إدارة عمليات الاتصال.